CNV-Seq聯(lián)合二維超聲在產(chǎn)前判斷先天性心臟發(fā)育異常的診斷效能觀察

賀朵 李素玲

(1.榆林市榆陽(yáng)區(qū)星元醫(yī)院婦產(chǎn)科,陜西 榆林 719000;2.延安大學(xué)咸陽(yáng)醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科,陜西 咸陽(yáng) 712000)

先天性心臟發(fā)育異常是當(dāng)前嬰幼兒死亡的主要原因之一,在各種先天畸形中約占28%。我國(guó)每年約新生先天性心臟發(fā)育異常的患兒18萬左右,其中約50.0%在出生后即處于危重的狀態(tài),為此在產(chǎn)前加強(qiáng)診斷具有重要價(jià)值[1]。二維超聲對(duì)心內(nèi)結(jié)構(gòu)顯示良好,但是對(duì)于心功能測(cè)量準(zhǔn)確性較低,很難早期檢出先天性心臟發(fā)育異常?；蚪M拷貝數(shù)變異測(cè)序(CNV-seq)為一種比較新型的高通量基因測(cè)序技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)前染色體微缺失、微重復(fù)的檢測(cè),還可對(duì)樣本DNA進(jìn)行低深度全基因組測(cè)序,將測(cè)序結(jié)果與已有堿基序列進(jìn)行比對(duì),通過生物信息分析以發(fā)現(xiàn)受檢樣本存在的拷貝數(shù)變異情況,具有檢測(cè)成本比較低、通量高、操作簡(jiǎn)便、兼容性好等優(yōu)勢(shì)[2]。本文旨在探討CNV-Seq聯(lián)合二維超聲在產(chǎn)前判斷先天性心臟發(fā)育異常的診斷效能,以明確CNV-Seq的應(yīng)用價(jià)值,現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2018年9月至2021年4月在本院進(jìn)行產(chǎn)前超聲檢查判斷為先天性心臟發(fā)育異常胎兒的孕婦74例,年齡21～38歲,平均(28.10±2.44)歲;平均產(chǎn)次(1.32±0.14)次;平均孕次(2.45±0.22)次;平均孕周(34.19±1.58)周;平均體表面積(1.01±0.29)m2;平均體質(zhì)量指數(shù)(25.72±1.48)kg/m2;平均收縮壓(115.20±11.49)mmHg;平均收縮壓(76.14±4.29)mmHg;平均心率(78.92±1.05)次/min。納入標(biāo)準(zhǔn):單胎妊娠;孕周≧30周;年齡20～40歲;被充分告知相關(guān)產(chǎn)前遺傳學(xué)診斷的必要性;孕婦生命體征穩(wěn)定,知情同意本研究;孕婦為小學(xué)及其以上文化水平;超聲診斷為胎兒先天性心臟發(fā)育異常;研究得到了醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn):合并腫瘤的孕婦;合并精神異常者的孕婦;合并嚴(yán)重心肝腎異常的孕婦。

1.2方法 (1)二維超聲檢查:采用荷蘭Philip iE33型二維超聲診斷儀,探頭頻率2.0～4.0 MHz。所有孕婦取左側(cè)臥或平臥位,經(jīng)劍下、胸前區(qū)以及胸骨上窩等部位觀察胎兒心臟。測(cè)定與記錄胎兒左心功能各指標(biāo),也包括左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、舒張末期容積(EDV)、收縮末期容積(ESV)、心臟指數(shù)(CI)、EDV指數(shù)(EDVI)。(2)CNV-Seq檢查:所有孕婦均給予介入性穿刺術(shù),嚴(yán)格按照介入性產(chǎn)前診斷穿刺術(shù)的要求進(jìn)行操作,以介入診斷結(jié)果作為診斷的金標(biāo)準(zhǔn)。取孕婦的臍靜脈血1.0 mL左右,采用QIAGEN公司的基因組DNA提取試劑盒提取臍帶血DNA(提取試劑盒購(gòu)自QIAGEN公司),構(gòu)建臍帶血DNA文庫(kù),采用磁珠純化的方法,對(duì)DNA文庫(kù)進(jìn)行純化。將文庫(kù)在Illumina Hiseq測(cè)序平臺(tái)(第一代測(cè)序儀)進(jìn)行測(cè)序,最小精100 Kb,將測(cè)序結(jié)果以Reads形式匹配到其所在的染色體上,然后進(jìn)行Z值分析并判斷染色體異常情況。

2 結(jié) 果

2.1介入性穿刺診斷結(jié)果 在74例孕婦中,介入性穿刺診斷為胎兒先天性心臟發(fā)育異常48例(異常組),其中X染色體單體2例、13-三體3例、18-三體15例、21-三體28例;異常類型:室間隔缺損24例、瓣膜異常12例、流出道異常10例、錐干異常2例。

2.2二維超聲指標(biāo)對(duì)比 所有孕婦的超聲圖像質(zhì)量能達(dá)到診斷要求,異常組的EDV、ESV、CI、EDVI顯著高于正常組(t=11.093、10.221、8.482、9.832,P<0.05),LVEF顯著低于正常組(t=9.773,P<0.05)。見表1。

表1 兩組二維超聲指標(biāo)對(duì)比

2.3CNV-Seq檢查結(jié)果 在74例孕婦中,CNV-Seq檢查判斷為胎兒先天性心臟發(fā)育異常51例,占比60.8%;其中X染色體單體2例、13-三體3例、18-三體18例、21-三體28例。

2.4診斷效果 在74例孕婦中,CNV-Seq聯(lián)合二維超聲判斷為胎兒先天性心臟發(fā)育異常47例,診斷的敏感性與特異性分別為97.9%(47/48)和100.0%(26/26)。見表2。

表2 CNV-Seq聯(lián)合二維超聲在產(chǎn)前判斷先天性心臟發(fā)育異常的診斷效能(n=74)

3 討 論

本文結(jié)果顯示,所有孕婦的超聲圖像質(zhì)量能達(dá)到診斷要求,異常組的EDV、ESV、CI、EDVI顯著高于正常組(P<0.05),LVEF顯著低于正常組(P<0.05)。當(dāng)前多普勒超聲與能量超聲可以補(bǔ)充觀察各種畸形之間的關(guān)系和肺靜脈畸形引流全貌,對(duì)心內(nèi)和大血管連接部畸形顯示均能達(dá)到形態(tài)學(xué)診斷要求。但是超聲診斷的敏感性有待提高,且多為主觀判定,本次研究其診斷的敏感性只為89.6%,對(duì)于技術(shù)操作的要求也比較高。

胎兒先天性心臟發(fā)育異常長(zhǎng)期位居出生缺陷患兒疾病前列,染色體畸變是胎兒先天性心臟發(fā)育的主要遺傳因素,包括非整倍體異常,染色體微缺失、微重復(fù)變異等[3]。本文結(jié)果顯示,在74例孕婦中介入性穿刺診斷為胎兒先天性心臟發(fā)育異常48例,其中X染色體單體2例、13-三體3例、18-三體15例、21-三體28例;異常類型:室間隔缺損24例、瓣膜異常12例、流出道異常10例、錐干異常2例;CNV-Seq檢查判斷為胎兒先天性心臟發(fā)育異常51例,占比60.8%,其中X染色體單體2例、13-三體3例、18-三體18例、21-三體28例。CNV-Seq采用邊合成邊測(cè)序的原理,可對(duì)樣本DNA進(jìn)行全基因組水平的檢測(cè),將測(cè)序結(jié)果與已知基因組進(jìn)行比對(duì),進(jìn)行生物學(xué)分析以發(fā)現(xiàn)受檢樣本的拷貝數(shù)變異。其在臨床上的應(yīng)用監(jiān)測(cè)通量比較高,自動(dòng)化水平高,檢測(cè)周期短,對(duì)于孕婦與胎兒的損傷比較少,對(duì)樣本量需求低,不需要進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng),可對(duì)全基因組拷貝數(shù)變異進(jìn)行檢測(cè)[4]。但CNV-Seq也有一些局限性,無法檢測(cè)染色體平衡易位或倒位,也無法檢測(cè)單個(gè)堿基突變導(dǎo)致的先天性心臟發(fā)育異常情況。有學(xué)者對(duì)核型正常的胎兒先天性心臟發(fā)育異常進(jìn)行產(chǎn)前檢測(cè),發(fā)現(xiàn)CNV-Seq能夠額外檢出5.6%左右的染色體畸變,特別是可檢出亞顯微結(jié)構(gòu)的微缺失、微重復(fù)情況[5]。先天性心臟發(fā)育異常具有樣本需求量少、覆蓋面廣、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn),是分析基因組拷貝數(shù)變異的高分辨率檢測(cè)工具[6]。本文結(jié)果顯示,在74例孕婦中,CNV-Seq聯(lián)合二維超聲判斷為胎兒先天性心臟發(fā)育異常47例,診斷的敏感性與特異性分別為97.9%和100.0%,表明兩者聯(lián)合診斷可提高診斷效果。

綜上所述,CNV-Seq聯(lián)合二維超聲在產(chǎn)前判斷先天性心臟發(fā)育異常的診斷能有效反映胎兒的血流特征與非整倍體異常情況,具有很好的診斷敏感性與特異性。本研究由于經(jīng)費(fèi)原因,調(diào)查的人數(shù)比較少,沒有平衡CNV-Seq的應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性,將在后續(xù)研究中探討。